نصب نیروگاه های ذخیره سازی انرژی در حال شتاب است؛ مقاومت های توانبخشی انرژی با قدرت بالا به یک مورد مهم تبدیل شده اند.

نصب نیروگاه‌های ذخیره انرژی در حال شتاب گرفتن است؛ مقاومت‌های اتلاف انرژی با توان بالا به یک جزء پشتیبان ضروری تبدیل شده‌اند.

با گسترش سریع مقیاس جهانی تولید برق از انرژی‌های نو، ذخیره‌سازی انرژی - که به عنوان یک جزء حیاتی برای کاهش نوسانات شبکه و افزایش ظرفیت ادغام انرژی‌های تجدیدپذیر عمل می‌کند - در سال‌های اخیر شاهد رشد پایدار و با نرخ بالا در ظرفیت نصب شده خود بوده است. در تجهیزات اصلی سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی - یعنی مبدل ذخیره‌سازی انرژی (PCS) و سیستم مدیریت باتری (BMS) - مقاومت‌های اتلاف انرژی با توان بالا نقش حیاتی در مصرف انرژی الکتریکی اضافی و ارائه حفاظت ایمنی سیستم ایفا می‌کنند؛ بنابراین آن‌ها به یک محصول پشتیبان ضروری در زنجیره صنعت ذخیره‌سازی انرژی تبدیل شده‌اند.

اول. چرا سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی به مقاومت‌های اتلاف انرژی نیاز دارند؟

در طول عملیات یک نیروگاه ذخیره‌سازی انرژی، چندین شرایط عملیاتی نیاز به اتلاف انرژی الکتریکی اضافی از طریق مقاومت‌های اتلاف انرژی دارند:

• تنظیم فرکانس و ولتاژ سمت شبکه: هنگامی که فرکانس یا ولتاژ شبکه نوسان می‌کند، PCS باید به سرعت انرژی الکتریکی را جذب یا آزاد کند؛ هر انرژی اضافی که بازگردانده می‌شود باید از طریق یک مقاومت میرایی اتلاف شود تا ولتاژ باس DC پایدار حفظ شود.
• تست شارژ و دشارژ باتری:تست شارژ و دشارژ بسته باتری و تست‌های پیری قبل از راه‌اندازی یک نیروگاه ذخیره‌سازی انرژی، و همچنین تأیید ظرفیت در طول نگهداری معمول، نیاز به استفاده از مقاومت‌های بار با توان بالا برای شبیه‌سازی شرایط عملیاتی دشارژ واقعی دارند.
• حفاظت ایمنی سیستم:هنگامی که بسته باتری دچار ولتاژ بیش از حد، گرمای بیش از حد یا خطا می‌شود، انرژی احیا شده در طول فرآیند خاموش شدن اضطراری PCS باید به سرعت تخلیه شود تا از آسیب تجهیزات ناشی از ولتاژ بیش از حد جلوگیری شود.
• شرایط عملیاتی خارج از شبکه:هنگامی که یک نیروگاه ذخیره‌سازی انرژی در حالت خارج از شبکه یا میکروگرید کار می‌کند، نوسانات انرژی ناشی از تغییرات ناگهانی بار نیز نیاز به تعادل از طریق یک مقاومت اتلاف انرژی دارد.

دوم. الزامات ویژه برای مقاومت‌های اتلاف انرژی در کاربردهای ذخیره‌سازی انرژی

در مقایسه با سیستم‌های ترمز متغیر فرکانس صنعتی معمولی، نیروگاه‌های ذخیره‌سازی انرژی الزامات فنی سخت‌گیرانه‌تری را برای مقاومت اتلاف انرژی اعمال می‌کنند:

• توان بالا، درجه ولتاژ بالا.توان نامی واحدهای PCS ذخیره‌سازی انرژی معمولاً از ۲۵۰ کیلووات تا ۲.۵ مگاوات متغیر است؛ ولتاژ باس DC می‌تواند به ۱۰۰۰ ولت تا ۱۵۰۰ ولت برسد. در نتیجه، مقاومت‌های اتلاف انرژی باید دارای قابلیت تحمل ولتاژ بالا و ظرفیت تحمل جریان بالا باشند؛ توان نامی یک بانک مقاومت منفرد اغلب از چند ده کیلووات تا چند صد کیلووات متغیر است.
• قابلیت عملیات مداوم طولانی مدت.شرایط عملیاتی مانند تست باتری یا تنظیم فرکانس شبکه ممکن است نیاز به کارکرد مداوم مقاومت‌ها برای چندین ساعت یا حتی بیشتر داشته باشد؛ در نتیجه، طراحی مدیریت حرارتی و الزامات قابلیت اطمینان بلندمدت برای این مقاومت‌ها به طور قابل توجهی بالاتر از سناریوهای ترمز متناوب است.
• درجه حفاظت بالای فضای باز.نیروگاه‌های ذخیره‌سازی انرژی معمولاً در فضای باز مستقر می‌شوند؛ اجزای مقاومتی آن‌ها باید در برابر شرایط محیطی سخت - از جمله محدوده دمایی وسیع، رطوبت بالا، گرد و غبار و اسپری نمک - مقاومت کنند و به طور کلی به درجه حفاظت IP23 یا بالاتر نیاز دارند؛ در مناطق ساحلی، حفاظت اضافی در برابر خوردگی اسپری نمک نیز ضروری است.
• توازن جریان موازی چند ماژول.در کاربردهای با توان بالا، معمولاً چندین ماژول مقاومت به صورت موازی متصل می‌شوند؛ این امر نیاز به سازگاری بالا در مقادیر مقاومت و قابلیت اشتراک جریان قوی دارد تا از گرم شدن بیش از حد و سوختن هر مقاومت منفرد جلوگیری شود.
• کنترل دمای هوشمند و نظارت بر وضعیت.نیروگاه ذخیره‌سازی انرژی برای سطوح بالای عملیات بدون سرنشین طراحی شده است؛ بنابراین، مقاومت اتلاف انرژی باید با عملکردهایی مانند نظارت بر دما، حفاظت در برابر گرمای بیش از حد و هشدار خطا ادغام شود تا امکان نظارت بر وضعیت از راه دور فراهم شود.

سوم. رشد سریع تقاضای بازار و پیشرفت مداوم فناوری محصولات

با بهره‌مندی از رشد سریع ظرفیت نصب شده ذخیره‌سازی انرژی، تقاضای بازار برای مقاومت‌های اتلاف انرژی با توان بالا شاهد رشد انفجاری بوده است. مقیاس جهانی تاسیسات ذخیره‌سازی انرژی نو در چندین سال متوالی رشد سریعی را حفظ کرده است، با نرخ‌های رشد قابل توجه به ویژه در بازارهای اصلی مانند چین، ایالات متحده و اروپا. اگرچه ارزش مقاومت‌های اتلاف انرژی به ازای هر مگاوات ظرفیت ذخیره‌سازی انرژی نسبتاً کم است، اما ارزش کل قابل توجه است؛ علاوه بر این، با تکامل سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی به سمت مدت زمان طولانی‌تر و توان نامی بالاتر، توان نامی و ارزش مقاومت‌های مستقر شده به ازای هر نیروگاه ذخیره‌سازی انرژی همچنان در حال افزایش است. از نظر فناوری محصول، راه‌حل‌های مقاومت اتلاف انرژی تخصصی که برای کاربردهای ذخیره‌سازی انرژی طراحی شده‌اند، با سرعت فزاینده‌ای در حال بلوغ هستند: جعبه‌های مقاومت خنک‌شونده با هوا یا خنک‌شونده با آب با خنک‌کننده اجباری به تدریج در حال جایگزینی راه‌حل‌های خنک‌کننده طبیعی برای برآورده کردن الزامات عملیات طولانی مدت و با توان بالا هستند؛ طراحی ماژولار به رویکرد اصلی تبدیل شده است، که از ترکیب انعطاف‌پذیر و جایگزینی و نگهداری سریع چندین ماژول پشتیبانی می‌کند؛ نرخ پذیرش واحدهای مقاومت هوشمند که سنسورهای دما، سوئیچ‌های کنترل دما و بازخورد وضعیت را ادغام می‌کنند، به طور پیوسته در حال افزایش است؛ و طراحی‌های تحمل ولتاژ بالا و اندوکتانس کم در حال توسعه هستند تا با باس‌بارهای DC با ولتاژ بالا و کاربردهای برش فرکانس بالا سازگار شوند.

چهارم. فرصت‌ها و چشم‌انداز شرکت

به عنوان یک شرکت متخصص در تحقیق، توسعه و تولید مقاومت‌های ترمز با توان بالا،شرکت فناوری شنزن جیان‌هونگ‌جی‌تایمعتقد است که بخش ذخیره‌سازی انرژی یک بازار اقیانوس آبی با پتانسیل رشد قابل توجه است. تولیدکنندگانی که دارای تخصص در طراحی جعبه مقاومت با توان بالا، ادغام سیستم مدیریت حرارتی و قابلیت‌های خدمات سفارشی هستند، موقعیت رقابتی را در بازار پشتیبانی ذخیره‌سازی انرژی کسب خواهند کرد. علاوه بر این، مشتریان ذخیره‌سازی انرژی الزامات بالایی را برای قابلیت اطمینان محصول، انطباق با گواهینامه‌ها (مانند استانداردهای CE یا IEC) و قابلیت‌های تحویل دارند؛ بنابراین، شرکت‌هایی که به طور فعال گواهینامه‌های لازم را کسب کرده و ظرفیت تولید را افزایش می‌دهند، مزیت پیشگام را به دست خواهند آورد. فناوری جیان‌هونگ‌جی‌تای می‌تواند جعبه‌های مقاومت اتلاف انرژی با توان بالا، راه‌حل‌های مدیریت حرارتی خنک‌شونده با هوا/آب و خدمات طراحی سفارشی متناسب با کاربردهای خاص مانند سیستم‌های PCS ذخیره‌سازی انرژی و تست باتری را ارائه دهد و به مشتریان ذخیره‌سازی انرژی در افزایش ایمنی و پایداری سیستم‌هایشان کمک کند.